[轉貼]:馮.卡門!!
(2009-11-03 12:08:52)
下一個
[轉貼]:馮.卡門!!
西爾多·馮·卡門(1881年5月11日——1963年5月9日),匈牙利猶太人。航空和航天領域最傑出的一位元老,漫長的科學生涯頗具傳奇色彩。他精力充沛,性格開朗,既擅長辭令,又富有幽默感;他閱曆極廣,到過世界上很多國家,與世界上許多大科學家有密切交往。被譽為“航空航天時代的科學奇才”。
1881年5月11日,馮·卡門出生於布達佩斯。他父親是曆史悠久的布達佩斯彼得·派斯馬克大學著名的教育學教授。他的母親出身於書香門第,家族中曾出過一個16世紀的著名數學家。馮·卡門6歲時就能對5位數的乘法略一思索就報出答案來。他的父親卻對他的運算的超常能力感到擔憂,怕他將來變成一個畸形發展的人。不久,在父親的幹預下,馮·卡門便和各種數學科目斷絕來往,直到十幾歲才重新開始學習數學。父親讓他讀地理、曆史、詩歌來代替做數學習題,他始終很感激父親。因為他一生崇尚人文主義文明,這與父親讓他在童年時代擺脫數學遊戲是分不開的。
父親對馮·卡門最大的幫助和培養是啟發他對知識的好奇心。他常常向父親問一些宗教問題。他從來就看不出科學和宗教之間有什麽矛盾,這可能跟早年和父親討論宗教問題有關係。
1898年11月,16歲的馮·卡門進了皇家約瑟夫大學。馮·卡門在大學初期,就能夠關起門來思考問題,往往沉湎於豐富多彩的科學思索中,把一切雜念都拋在腦後。當他頭腦中有一個科學問題急於解決時,就會像婦女照料自己的孩子一樣,沒日沒夜的幹下去。在解決問題的思路理清之前,決不肯從座椅上站起來。
他的獨立思考的能力,主要是在大學裏向唐納·班基教授學的,他的第一篇論文就是在班基先生指導下完成的。這篇論文分析了發動機的一種常見故障——進、排氣閥門的振動和噪音。第一篇論文發表後,他開始發現自己在科學理論方麵頗有點才華。而數學競賽獎、難題的解決、學校師長的讚譽以及家裏的期望,所有這一切則使他意識到,搞科學理論和邏輯思維才是他的真正的事業。此後,他決心做一個真正的科學家,一個在人類對自然的認識和理解方麵有所貢獻的人。1902年,馮·卡門以優異的成績大學畢業,隨後進奧匈帝國軍隊的陸軍部隊。一年後複員,到布達佩斯工業大學給班基當助教。
1906年,馮·卡門來到哥廷根大學深造,那裏高雅的學術氣氛使他著迷。起初,他跟隨現代空氣動力學之父普朗特爾教授研究材料力學,又和德國物理學家玻恩合作搞過晶體原子結構模型。在普朗特爾·希爾伯特·克萊因、龍格等科學大師的熏陶下,在哥廷根大學,他打下了雄厚的基礎。兩年後,他又去了巴黎大學學習。在巴黎,有一次,他陪一位女友去觀看歐洲首次2公裏飛行表演,那架簡陋的早期飛機引起了他極大的興趣,於是他開始悉心研究空氣動力學。1908年秋,馮·卡門又回到哥廷根大學,連續當了三年編外講師。他在應用風洞解決流體運動問題的過程中,對風洞的興趣與日俱增。在那激動人心的歲月裏,航空的冒險活動和實驗室的重大科學發現正齊頭並進,他的注意力已逐漸轉移到了航空科學上來。
經過一係列周密的研究和試驗,馮·卡門在1911年推出了他生平最著名的論文,闡明了第三個,也是最後一個阻力源,叫做型麵阻力。他發現當氣流和物體之間附壁作用失效,並在物體後麵亂成一股尾流時,就會產生型麵阻力。後來,這個偉大的發現被定名為“卡門渦列”。它成了飛機、船舶和賽車設計的理論基礎。
第一次世界大戰爆發後,馮·卡門被征入伍。大戰期間,他曾設計製造了世界上最早的係留式直升飛機。戰後他又回到德國,在亞琛工學院當航空係教授。本世紀20年代,馮·卡門經常到世界各地講學。他到過美國、蘇聯、日本,曾兩次到中國講學。1930年,他提出了關於“紊流理論”的論文。紊流定律在教育上影響更大。由於大學規定講授紊流運動原理,從而使一代一代工程師愈來愈相信,任何複雜的自然現象都可以解決,而且用數學來加以闡明。用馮·卡門自己的話說:紊流概念今天說起來並不深奧,不過對我來說,它卻是宇宙間偉大和諧的一個環節。這一偉大的和諧在背後支配著宇宙的一切運動。
1930年,納粹在德國的陰謀迫使他離德去美。從此,他便一直在帕沙迪納加州理工學院執教,並加入了美國籍。第二次世界大戰之前、之間和之後,他為美國空軍建設絞盡了腦汁。美國空軍直接得益於馮·卡門的遠見卓識。在他的智慧和個性的推動下,美國空軍已經成長為一支科研領先、按電鈕式的作戰部隊。 他對人類今天的生活的影響比當代任何一位科學家或工程師都大。正是他精心創造的那些環節,將人類征服天空的科學成就有機地聯接成一根長鏈,由於他的努力,時速3 000公裏的噴氣式飛機、射程1 200公裏的導彈和星際火箭才成為當今的現實。
馮·卡門是一位名副其實的科學全才,他在很多方麵發揮了無可爭辯的天才作用。航空學和宇航學上一些最光輝的理論、概念以他的名字來命名,月球上也有一個定名為馮·卡門的隕石坑。除理論研究外,航空史上引人注目的那些裏程碑,如齊柏林飛艇、風洞、滑翔機和火箭——可以說本世紀一切實際飛行和模擬飛行的成功都跟他有著密切的關係。晚年,他幫助創辦了世界上最大的火箭製造企業——航空噴氣公司,並為該公司指引發展方向。此外,他為組建北約航空顧問團到處奔走。
馮·卡門先後作為德國亞琛工學院航空研究所和美國加州理工學院古根海姆航空實驗室的領導,帶領了兩代科學家和工程師闖進了科學技術的先驅領域,為航空和航天工程奠定了堅實的科學基礎。作為教師,他講課條理分明,富有想象力,教學效果極好。有人曾把他和文藝複興時期的科學家達·芬奇相提並論,認為達·芬奇創造了許多新奇的機件,而馮·卡門則培育出大批傑出的人才。他的學生遍及五大洲,人們稱之為“卡門科班”。他們中間包括今天肩負著全世界外層空間技術領導工作的科學家和工程師。
在世界各地,馮·卡門喜歡與富翁、名流和權貴們交往,但他決不是個勢利小人。
他會毫不遲疑地把一個花匠介紹給顯赫的將軍或科學家,並且一視同仁。除了一些輕鬆愉快的聚會外,馮·卡門還和幾位舉世聞名的大科學家有著友好的交往。他和愛因斯坦曾多次促膝長談,其中最多的是談到科學對人類的意義。馮·卡門說,在愛因斯坦身上,他發現了一個誠懇而善良的靈魂。他認為,愛因斯坦所具備的一切品質,正是他自己在探索自然的道路上畢生所追求的。
1963年2月18日上午,為了表彰馮·卡門對科學、技術和教育事業的無與倫比的傑出貢獻,肯尼迪總統授予他美國第一枚科學勳章。按計劃,肯尼迪總統要親自向馮·卡門頒發勳章。當總統及其隨從一到,來自世界各地的友人就向授勳地點擁去。雙腳患關節炎的81歲高齡的馮·卡門,搖搖晃晃走到台階前時,好像由於疼痛難忍,突然停下來。這時,肯尼迪總統迅速趕上去一把將他扶住。馮·卡門抬起頭來朝這位年輕的總統看看,然後把扶他的手輕輕推開。“總統先生,”他微微一笑說,“走下坡路是不用扶的,隻有向上爬的時候才需要拉一把。”
授勳之後僅僅過了兩個多月,1963年5月7日,馮·卡門在亞琛病逝。送葬隊伍中有中國人、日本人,也有歐洲人、猶太人;有伊斯蘭教徒,也有基督教徒;有軍事將領,也有知名科學家;還有他生前的摯友和助手們。